Apical domain polarization localizes actin-myosin activity to drive ratchet-like apical constriction.
Apical domain polarization localizes actin-myosin activity to drive ratchet-like apical constriction.
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DOI：
10.1038/ncb2796
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发表时间：
2013-08
影响因子：
21.3
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
顶端收缩促进上皮折叠，从而改变组织结构。在果蝇原肠胚形成过程中，中胚层细胞表现出反复的收缩脉冲，这些收缩脉冲是稳定的，使得细胞像棘轮一样顶部收缩。转录因子Twist是稳定细胞形状所必需的，然而Twist如何在空间上协调下游信号以防止细胞松弛尚不清楚。我们发现，在收缩过程中，Rho相关激酶（Rok）被极化到中间的顶端域（medioapical皮质），从粘附连接（AJs）分开。Rok招募或稳定中尖肌球蛋白II（Myo-II），其收缩动态中尖肌动蛋白电缆。透明细胞介导顶端肌动蛋白组装以抑制中尖E-钙粘蛋白定位并在中尖收缩网络和AJs之间形成稳定的连接。顶端Rok募集不需要扭转，而是将Rok极化至中顶端。因此，Twist建立了Rok/Myo-II和E-Cadherin的“径向”细胞极性，并促进中胚层细胞中的中顶端肌动蛋白组装以稳定细胞形状波动。
Apical constriction promotes epithelia folding, which changes tissue architecture. During Drosophila gastrulation, mesoderm cells exhibit repeated contractile pulses that are stabilized such that cells apically constrict like a ratchet. The transcription factor Twist is required to stabilize cell shape, however it is unknown how Twist spatially coordinates downstream signals to prevent cell relaxation. We find that during constriction, Rho-associated kinase (Rok) is polarized to the middle of the apical domain (medioapical cortex), separate from adherens junctions (AJs). Rok recruits or stabilizes medioapical myosin II (Myo-II), which contracts dynamic medioapical actin cables. The formin Diaphanous mediates apical actin assembly to suppress medioapical E-Cadherin localization and form stable connections between the medioapical contractile network and AJs. Twist is not required for apical Rok recruitment, but instead polarizes Rok medioapically. Therefore, Twist establishes “radial” cell polarity of Rok/Myo-II and E-Cadherin and promotes medioapical actin assembly in mesoderm cells to stabilize cell shape fluctuations.
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